Đề kiểm tra giữa học kỳ 2 môn: Trang bị điện và điện tử (Năm học 2010-2011)

Đề kiểm tra giữa học kỳ 2 môn "Trang bị điện và điện tử" năm học 2010-2011 gồm 3 câu hỏi bài tập có hướng dẫn lời giải trong thời gian làm bài 45 phút. Mời các bạn cùng tham khảo để có thêm tài liệu học tập và ôn thi.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề kiểm tra giữa học kỳ 2 môn: Trang bị điện và điện tử (Năm học 2010-2011)BộmônCơĐiệnTử TrườngĐạihọcBách khoa TP.HCM Kiểmtra giữa họckỳ II, 2010 – 2011 (15 / 04 / 2011) Trang bị điện và điện tử (202089 – 1 tín chỉ)Lưu ý: - Đềthigồm3câu - Thờilượngthi: 45 phút - SinhviênđượcphépsửdụngtàiliệuCâu1 (6 điểm)Trình bày 4 loại khí cụ đóng cắt sau: Rờ le điện, rờ le điện từ, công tắc tơ và khởi động từYêu cầu: Trình bày cấu tạo, nguyên lý làm việc, công dụng và các thông số kỹ thuật cơ bảncần quan tâm khi lựa chọn và sử dụng.Câu 2 (3 điểm)Trình bày khí cụ điều khiển lập trình được PLCYêu cầu: Cấu tạo, nguyên lý làm việc và công dụngCâu 3 (1 điểm)Thực hiện đấu nối đầu vào và đầu ra của PLC cho công việc khởi động và dừng động cơ DC24V với các qui định như sau:Đầu vào: Đầu ra:Nút công tắc start: Thường mở Động cơ điện DC 24VNút công tắc stop: Thường đóng Sử dụng rờ le điện từ 12V DC Chủnhiệmbộmôn GiáoviênrađềBộmônCơĐiệnTửĐáp án: Thi giữa kỳ học kỳ II – 2010/2011Trang bị điện – điện tử (202089)Câu 1: Rờ le điện (1.5)Công dụng : (0.5đ) Rơle điện là một loại thiết bị điện tự động, thường được lắp đặt ở mạch điện nhị thứ, dùng để điều khiển đóng cắt hoặc báo tín hiệu, bảo vệ an toàn trong quá trình vận hành của thiết bị điện mạch nhất thứ trong hệ thống điện.Các bộ phận chính của rơle :a. Cơ cấu tiếp nhận tín hiệu (khối tiếp nhận tín hiệu vào) có nhiệm vụ tiếp nhận tín hiệulàm việc không bình thường hoặc sự cố trong hệ thống điện từ BU, BI hoặc các bộ cảm biến điện, đểbiến đổithành đại lượng cần thiết cung cấp tín hiệu cho khối trung gian. b. Cơ cấu trung gian (khối trung gian) làm nhiệm vụ tiếp nhận tín hiệu đa đến từ khối tiếp nhận tín hiệu, để biến đổi nó thành đại lợng cần thiết cho rơle tác động. c. Cơ cấu chấp hành (khối chấp hành) Làm nhiệm vụ phát tín hiệu cho mạch điều khiển. · Khối tiếp nhận tín hiệu cuộn dây điện từ. · Khối trung gian là mạch từ. Khối chấp hành là hệ thống tiếp điểm. Phân loại rơle điện : Có nhiều loại rơle điện với nguyên lý và chức năng làm việc rất khác nhau đợc phân thànhcác nhóm sau :Các thông số kỹ thuật cơ bản của rơle điện (1đ)a. Hệ số điều khiển :Trong đó : Pđk là công suất điều khiển định mức của rơle (chính là công suất của tiếpđiểm Rơle).Ptđ là công suất tác động (công suất khối tiếp nhận tín hiệu vào) loại rơle điệntừ chính là công suất của cuộn dây điện từ.BộmônCơĐiệnTửb. Thời gian tác động :Ttđ là thời gian kể từ khi khối tiếp nhận có tín hiệu đến khi khối chấp hµnh lµm việc, ví dụ đối với loại rơleđiện từ là quãng thời gian từ khi cuộn dây rơle có điện đến khi tiếp điểm của nó đóng hoặc mở hoàn toàn.c. Hệ số trở về :Trong đó : Itv là trị số dòng điện trở về xác định bằng cách sau khi tiếp điểm thờng mởrơle đóng hoµn toàn, thí nghiệm giảm từ từ dòng điện khởi động đến khi tiếp điểm rơle mở ra, tại thời điểmđó sẽ đo đợc Itv. Ktv càng gần 1 thì rơle càng chính xác. IRKn = I kdd. Độ nhạy của rơle :Trong đó : IR là dòng điện chạy qua rơle khi ngắn mạch cuối vùng bảo vệ. Yêu cầu kỹthuật đối với sơ đồ bảo vệ chính Kn >= 1,5 và đối với sơ đồ bảo vệ dự trữ (dự phòng) Kn >= 1,2.Rờ le điện từ (1.5)Cấu tạo và nguyên lý làm việc : (0.5đ)Xét một Rơle như hình vẽ: khi cho dòng điện đi vào cuộn dây nam châm điện thì nắp sẽchịu một lực hút F.Lực hút điện từ đặt vào nắp :Với δ : khe hởI : dòng điệnK : hệ sốKhi dòng điện vào cuộn dây i > Itđ (dòng điện tác động) thì lực hút F tăng dẫn đến khe hở giảm làm đóngtiếp điểm (do tiếp điểm đợc gắn với nắp).Khi dòng điện i ≤ Itv (dòng trở về) thì lò xo F lò xo > F (lực điện từ) vµ rơle nhả. TỷBộmônCơĐiệnTửsố được gọi là hệ số trở về.Rơle dòng cực đại Ktv < 1Rơle dòng cực tiểu Ktv > 1Rơle cũng chính xác thì Ktv càng gần 1..Hệ số điều khiển rơle : (1đ)Với Pđk là công suất điều khiển.Ptđ là công suất tác động của rơle.Rơle càng nhạy thì Kđk càng lớnKhoảng thời gian từ lúc dòng điện i bắt đầu > Itđ thì đến lúc chấm dứt hoạt động của rơle gọi là thời gian tácđộng ttđ.Rơle điện từ có :- Công suất điều khiển Pđk từ vài (W) đến vài nghìn (W).- Công suất tác động Ptđ từ vµi (W) đến vài nghìn (W).- Hệ số điều khiển Kđk = (5 - 20).- Thời gian tác động ttđ = (2 - 20)ms.Nhược điểm của rơle điện từ :Công suất tác động Ptđ tương đối lớn, độ nhạy thấp, Kđk nhỏBộmônCơĐiệnTửCông tắt tơ (2đ)Công dụng: (0.5)Công tắc tơ là một loại khí cụ điện hạ áp đợc sử dụng để điều khiển đóng cắt mạch từxa tự động hoặc bằng nút ấn các mạch điện lực có phụ tải điện áp đến 500V, dòng điện đến600A.Công tắc tơ có hai vị trí đóng- cắt.Tần số có thể đến 1500 lần/giờ.Nhiệm vụ (0.5)Công tắc tơ là một thiết b ...